Плиты перекрытий и покрытий производственных зданий ребристые

Железобетонные многопустотные плиты перекрытия – высокотехнологичные изделия, применяемые в многоэтажном и малоэтажном строительстве зданий и сооружений для обустройства чердачных, междуэтажных и цокольных перекрытий.

Ребристые плиты

Типовые железобетонные ребристые плиты покрытия имеют размеры 12х3, 6х3, 6х1,5 м. Плиты используются в местах повышенных снеговых отложений у фонарей, в пределах профиля покрытия в районах с весом снегового покрова свыше 150 кгс/м2. Также они находят применение, когда доставка на строительную площадку крупноразмерных плит сопряжена с большими транспортными затруднениями. Ребристые плиты принимают нагрузку от кровли, снега, вентиляционных и других устройств и передают ее на несущие конструкции покрытий или на стены.

Мы рады предложить Вам плиты двух типов:

  • без проема в полке – тип ПГ;
  • с проемом в полке для пропуска вентиляционной шахты или воздуховода крышного вентилятора – тип ПВ.

На плиты покрытия с отверстиями могут быть установлены центробежные и осевые крышные вентиляторы. Вы можете купить ребристые плиты с отверстием диаметром 400, 700, 1000 и 1450 мм.

Строительство ребристых междуэтажных перекрытий

Перекрытия ребристые с балочными плитами

Ребристое перекрытие состоит из плит, второстепенных (ребер) и главных балок (прогонов) (рис. 1, а, б, в, г). Прогоны в ребристом перекрытии располагают обычно по колоннам расстояние между колоннами — 5,0—9,0 м, пролет балок — 4,0—7,0 м пролет плиты — расстояние между балками — 1,5—3,0 м.

Толщина плиты принимается не менее 6—8 см. Высота балок, включая толщину плиты, составляет 1/12—1/18 пролета, а ширина — 1/2—1/3 е < высоты. Сечение колонн от 300×300 до 600×600 мм. Балки и прогоны опи рают на стены на 180—250 мм, плиты — на 100—130 мм. Недостатком ребристого перекрытия является сложность его устрой ства и наличие выступающих вниз ребер.

Иногда плита расположена внизу а ребра обращены вверх. Такое устройство менее экономично и уместно в том случае, когда плита не испытывает значительных нагрузок и от neрекрытия требуется повышенная теплоизоляция. В этом случае теплоизолционный слой располагается между ребрами.

Рис. 1. Монолитные железобетонные перекрытия а — общий вид ребристого перекрытия; б — план ребристого перекрытия; в — поперечный разрез ребристого перекрытия по I—I; д и е — общий вид и план кессонного перекрытия; 1 — главная балка (прогон); 2 — второстепенная балка (ребро); 3 — плита; 4 — колонна

Кессонные перекрытия

Кессонные перекрытия (ребристые перекртия с плитами, опертыми по контуру). Разновидность ребристого перекрытия является кессонное перекрытие (рис. 1, д,)

В этом случае балки (ребра) идут в двух направлениях, а плиты, опертые на балки по контуру, образуют панели. Толщина плиты ориентировочно принимается равной 1/50 пролета. При расстоянии между колоннами более 5 м необходимо устраивать во взаимно перпендикулярных направлениях дополнительные ребра, между которыми снизу образуются небольшие квадратные или прямоугольные кессоны. Стоимость кессонных перекрытий выше стоимости обычных ребристых.

Часторебристые перекрытия (сборномонолитные)

В этом типе перекрытия (рис. 2, а) часто расположены ребра, промежутки между которыми заполнены вкладышами из легких материалов. Расстояние между ребрами в свету принимается 270—700, высота ребер — 200—300, ширина — 60—120 мм. При выполнении этого перекрытия на опалубочные доски укладываются пустотелые шлакобетонные, пенобетонные или керамические блоки (вкладыши); в пространство между блоками укладывают арматуру и заполняют бетоном, таким образом получаются ребра. После снятия опалубочных досок ребра и вкладыши образуют гладкую поверхность потолка.

Рис. 2 Железобетонные перекрытия

а – сборно-монолитное часторебристое, б – монолитное безбалочное, в – сборное по железобетонным балкам; 1 — легкобетонный вкладыш; 2 — звукоизоляционная прокладка; 3 — толь; 4 — шлакобетон; 5 — мастика; 6 — паркет; 7 — затирка; 8 — ребро; 9— опалубка; 10 — подмости; 11 — колонна; 12 — плита

Безбалочные перекрытия. В безбалочном перекрытии (рис. 2, б) плита опирается непосредственно на колонны. Ориентировочно толщина плиты составляет 1/32—1/35 пролета. Сетку колонн следует принимать квадратной с размерами стороны 5—6 м.

Из конструктивных соображений колонна завершается капителью, которая увеличивает плоскость опирания плиты и уменьшает расчетный пролет ее, а следовательно, ее толщину и сечение арматуры. Капитель может быть заменена литым стальным вкладышем внутри плиты.

Перекрытия- преимущества и недостатки

Как и в домах домах построенных из дерева, так и в домах из кирпича можно использовать деревянные перекрытия. Традиционно состоят они из толстых балок, с шагом 100-150 , однако, применяются тонкие элементы, но гораздо более густо расположенные (40 или 60 см), а с низу скрытые гипсо-картонными плитами.

Такие потолки иногда называют «досчатыми» или «ребристыми», они очень популярны в домах построенных по каркасной технологии.

В домах построенных с использованием кирпича, перекрытия из дерева используются довольно редко, обычно, как перекрытие над последним этажом (функцию потолочных балок, так же может выполнять, нижняя полоса стропильных ферм). Нежелание устраивать такие потолки из дерева, вытекает главным образом из-за трудности их эффективной шумоизоляции.

Деревянные перекрытия

Устройство деревянного перекрытия и потолка с хорошими звукоизолирующими показателями, возможно, но их конструкция сложная, требует внимания к деталям и лишь немногие исполнители могут сделать их правильно.

Преимущества:

  • Легкий вес (а следовательно, меньшая нагрузка на несущие элементыдома);
  • cкорость монтажа;
  • отсутствие мокрых работ,благодаря чему строительные работы, могут проводиться в зимний период;
  • очень хорошая тепло- изоляция, если пространство между стропилами, заполняется теплоизолирующим материалом.

Недостатки:

  • Недостаточная звуко-изоляция;
  • уязвимость к воздействию неблагоприятных биологических условий;
  • уязвимость к возгоранию;
  • скрипение из-за непрофессиональной работы.

Деревянное перекрытие c дополнительной звукоизоляцией, плавающим полом и подвесным потолком

Монолитные перекрытия- плюсы и минусы

Монолитными перекрытиями называются перекрытия из усиленного бетона (железобетон),бетонирующиеся с использованием опалубки, непосредственно на строительной площадке. Они должны быть разработаны для конкретного здания: проект определяет расположение арматуры (в одном или в двух направлениях или крестообразно), а также способ опоры на стенах. От решения архитектора зависит несущая способность перекрытия, поэтому не посоветовавшись с ним, нельзя вносить никаких изменений в проект, которые могли бы изменить принятые для расчета нагрузки — например передвигать несущие стены. Монолитное перекрытие требует, прочно закрепленной опалубки. В настоящее время, вместо традиционной деревянной опалубки, обычно используются опалубки для многократного использования, изготовленные из плит фанеры. Усиление перекрытия — это задача для опытных профессионалов.

Для бетонирования, наиболее эффективно использовать готовый бетон: это позволит обеспечить поддержание надлежащего класса бетона, а благодаря перекачке смеси бетона прямо из бетономешалки на колесах, облегчит бетонные работы.

Преимущества:

  • Необходимые материалы можно легко купить у многих поставщиков;
  • форма монолитных плит может быть нетипичной;
  • имеет небольшую высоту (толщину);
  • с низу создается равная однородная поверхность, что способствует легкости штукатурных работ;
  • обеспечивает хорошую звукоизоляцию ;
  • нет необходимости привлекать для монтажа, тяжелое оборудование.

Недостатки:

  • Трудоемкость строительных работ;
  • сложное усиление перекрытия, требующее высококвалифицированных подрядчиков;

много времени и труда требуют изготовление и установка опалубки, а так же большого количества древесины (этот недостаток может быть значительно сокращен, за счет использования элементов опалубки,арендованных в местах аренды строительного оборудования.)

Схема монолитного железобетонного перекрытия

Строение монолитного ребристого перекрытия

  • Его толщина зависит от исполнения — перекрытие из самых низких блоков, имеет толщину 24 см, максимальная — 29 см;
  • легкий — в зависимости от типа блоков перекрытий, один квадратный метр весит от 160 до 340 кг
  • его ширина ограничена длиной балок перекрытия, а толщина подбирается в зависимости от размеров блоков;
Перекрытия- преимущества и недостатки
  • всегда требует дополнительной звукоизоляции;
  • потолок всегда требует шпаклевания и толстого слоя отделки;
  • работы могут осуществляться с перерывами. Перерыв можно сделать после установки балок и блоков. Возможные загрязнения сдует ветер, останется очистить только углубления в балках и ребрах;
  • строительство этого вида перекрытия, не требует большого опыта работы, с соответствующим монтажом сборных элементов, справятся два человека.

Габаритные параметры

На рынке бетонных изделий России плиты перекрытий представлены широким ассортиментом. Для каждого вида работ (с учетом предполагаемой нагрузки) производители предлагают продукцию различных габаритных размеров. В таблице представлены наиболее востребованные размеры плит перекрытий различных марок.

МаркаДлина, ммШирина, ммВес, тОбъем, м3
ПК16809900,490,36
ПК19809900,760,54
ПК29809901,110,78
ПК39809901,20,87
ПК50809901,4751,11
ПК59809901,7251,3
ПК698011902,061,52
ПК798011903,0632,09
ПК898011903,22,38
Габаритные параметры

Цифра «8» в обозначении марки плиты определяет оптимальную расчетную нагрузку, которая составляет 800 кгс/м2. Что является стандартным показателем для сооружения зданий жилого значения.

Конструктивные размеры плит перекрытия

Расшифровка маркировки

П-образные плиты перекрытия характеристики (вес, размер, нагрузки и т.д.) предполагают разные. Поэтому до покупки нужно все тщательно просчитать, а в процессе выбора изделий обращать внимание на маркировку с основными данными.

Что включает маркировка П-образной плиты:

Обозначения в виде цифр и букв, которые расшифровывают вес и размеры Характеристики арматуры (тип, класс) Коэффициент несущей способности Тип и марка бетона Дополнительные характеристики и свойства (если есть)

Так, если на изделии указана такая информация 2П1 – 3, Ат – VI П-1, то это говорит о следующем. Первые три обозначения (2П1) указывают на типоразмер панели. Тройка говорит о разделении элементов перекрытия в соответствии с несущей способностью. Потом идет расшифровка класса арматуры (напряженной предварительно). Символ П – использовался легкий бетон, Т – тяжелый.

Последний символ обозначает конструктивные особенности панели: 1 – в плите есть дополнительные закладные, 2 – в боковых ребрах есть технологические отверстия по 21 сантиметру, 3 – есть отверстия величиной 21 и 70 сантиметров.

Технические требования и государственные стандарты пустотных плит перекрытия

Существуют определенные утвержденные стандарты для пустотных плит перекрытия, регламентирующие виды, основные технические характеристики и габариты данных ЖБИ изделий. В настоящее время разработан и принят ГОСТ для плит перекрытий многопустотных – ГОСТ 26434-2015.

Кроме того к пустотным плитам перекрытия применимы следующие государственные стандарты:

  • ГОСТ 13015 регламентирует правила приемки, транспортировки и хранения ЖБИ.
  • В ГОСТе 21779 указаны технологические допуски, а также 5-6 класс точности геометрических параметров.
  • ГОСТ 9561-91 распространяется на пустотные плиты перекрытия, выполненные из легкого и тяжелого силикатного бетона и предназначенные для обустройства ограждающих и несущих горизонтальных конструкций в зданиях и сооружениях различного назначения. В данном ГОСТе также указана технические требования для производства железобетонных многопустотных изделий.

ГОСТ 9561-91 на плиты перекрытия пустотные распространяется на изделия из легкого, тяжелого и плотного силикатного бетонов, которые предназначены для устройства горизонтальных несущих и ограждающих конструкций в зданиях разного назначения. В нем указаны технические требования на изготовление многопустотных железобетонных изделий.

Стандартные размеры плит перекрытия по ГОСТу (ширина, толщина и длина) указана и в ГОСТ 9561-91, и в ГОСТ 26434-2015.

Особенности производства бетонных плит объёмом м³ и конструкций других размеров

Железобетон представляет собой материал, состоящий из смеси бетона, усиленный с помощью арматурных прутьев или проволоки. Именно такое сочетание составляющих делает разного размера железобетонные плиты прочным строительным материалом. Благодаря тому, что стальные арматурные прутья находятся внутри бетонной смеси, они надёжно защищены от коррозии и вредного воздействия окружающей среды.

В свою очередь, стальные элементы улучшают несущие характеристики бетонной смеси, которая отличается относительной хрупкостью. Именно в результате такого сочетания железобетонные конструкции характеризуются способностью противостоять сжатию. Таким образом, независимо от размера, плиты состоят из таких элементов:

  • арматуры;
  • бетона, который бывает лёгким, тяжёлым или силикатным.
Особенности производства бетонных плит объёмом м³ и конструкций других размеров

Внутри бетонной смеси находятся стальные арматурные прутья, что делают плиты более прочными

Арматурные вставки представляют собой стальные прутья или проволочные пучки, которые, в свою очередь, делятся на такие виды:

  1. Рабочие. Размещаются в нижней части железобетонных изделий и работают на изгиб.
  2. Монтажные. Составляют основу или скелет конструкции, их главная задача – придание плите объёма и фиксация размещения прутьев рабочей арматуры.

Для производства перекрытий применяется тяжёлый, напряжённый бетон, состоящий из воды, цементной смеси и особого наполнителя, который делится на такие виды, как:

  • крупнозернистый, состоящий из щебня или известняка;
  • мелкозернистый, основа которого – кварцевый песок.

Основными активными составляющими, из которых состоит бетон, являются цемент и вода. Благодаря их взаимодействию получается цементный камень, скрепляющий зерна наполнителя, в результате чего и получается цельный монолит.

Особенности производства бетонных плит объёмом м³ и конструкций других размеров

Интересная информация! Вследствие того, что цемент не взаимодействует с наполнителем, его считают инертным материалом. Однако наполнитель, независимо от зернистости, оказывает основное влияние на свойства и структуру бетона.

Железобетонные плиты перекрытия изготавливаются из конструкционных тяжелых и легких бетонных смесей

Если при изготовлении плит используется предварител ьно сжатый бетон, который называется напряжённым, для его армирования применяются прутья в немного растянутом состоянии, что значительно повышает прочность перекрытий. На объём изделий будет влиять не только размер бетонных плит, но и характеристики используемых в производстве деталей.

Как укладывать плиты перекрытия: несколько нюансов

По большому счету, если не обращать внимания на размеры и вес, монтаж плит перекрытия осуществляется достаточно легко. Качественная укладка бетонных перекрытий зависит всего от двух моментов.

  1. Ровная плоскость опоры. Больших перепадов стен по высоте не должно быть, 4см – это уже много.
  2. Жесткость и прочность поверхности опирания плит. Если стены строения сделаны из газобетона и даже из кирпича, то без бетонного армопояса здесь не обойтись.
Как укладывать плиты перекрытия: несколько нюансов

Кроме того, на качество укладки плит перекрытия могут повлиять и такие факторы, как площадь опоры плиты (она должна составлять не менее 120мм на каждой стене, на которую опирается плита), раствор, который подкладывается под плиты (он должен быть полусухим – гарцовка) и обвязка плит между собой и со стенами, на которые они уложены. Так называемая анкеровка выполняется с помощью сварки – плиты соединяются между собой посредством круглого прута диаметром 12мм.

И напоследок скажу еще одну немаловажную деталь, игнорируя которую плита перекрытия просто не может быть качественно уложена – это заделывание пустот. Торцы плит, опирающиеся на наружные стены и те, которые находятся внутри, но остаются открытыми, сначала нужно заполнить минеральным утеплителем, а потом заделать цементным раствором. Этот нюанс позволит предотвратить промерзание плиты перекрытия в зимний период года.

Ребристые плиты перекрытия

Армированные РПП, обладая высокими прочностными характеристиками, способны выдерживать как статическую, так и динамическую нагрузки. В РПП могут присутствовать технологические полости (например, для обустройства вентиляции или освещения). Наличие специальных петель упрощает погрузку/разгрузку и установку плит.

Высота РПП составляет либо 300 мм (их используют при возведении торгово-развлекательных комплексов, бассейнов, актовых и спортивных залов), либо 400 мм (их применяют при сооружении промышленных объектов). О длине и ширине изделий читайте ниже.

Маркировка и размеры

Ребристые плиты перекрытия

Состоит она из буквенно-цифрового сочетания:

  • 1-ая группа обозначает наименование плиты и ее типоразмер. ПГ – плоская плита, ПВ/ПОВ – с отверстиями для обустройства вентиляции, ПС/ПФ/ПОС/ПОВ – для проведения освещения, ПОЛ/ПЛ – под сброс кровли. Для РПП, имеющих толщину 300 мм, длина изделий всех трех типоразмеров одинакова: она составляет 5650 мм. Отличаются плиты только шириной: для П1 – это 2985 мм, для П2 – 1485 мм, а для П3 – 935 мм (ГОСТ 21506-87, введенный в действие года). Для РПП, имеющих высоту 400 мм, существует девять типоразмеров: 1П1, 1П2, 1П3, 1П4, 1П5, 1П6, 1П7, 1П8 и 2П1. Первые шесть опираются на полки ригелей и являются напряженными, так как имеют арматурное усиление; седьмой и восьмой такие же, только не усиленные. Девятый типоразмер – это плиты с опорой на верхнюю часть ригеля каркаса сооружения (его габаритные размеры: длина – 2950 мм, ширина – 1485 мм).

На заметку! Длина плит типоразмеров 1П1, 1П3, 1П5 и 1П7 одинакова: 5550 мм.  Ширина же равна 2985 мм, 1485 мм, 935 мм и 740 мм соответственно. Длина изделий типоразмеров 1П2, 1П4, 1П6 и 1П7 идентична и составляет 5050 мм. Ширина же равна 2985 мм, 1485 мм, 935 мм и 740 мм соответственно (ГОСТ 27215-2013, введенный в действие года).

  • 2-ая группа обозначает максимальную нагрузку, которую плита может выдержать; класс напрягаемой арматуры и вид бетона, который использовался при изготовлении изделия.

На заметку! Если плиту изготовили из легкого бетона, то в маркировке присутствует буква Л.

Ребристые плиты перекрытия
  • 3-я группа обозначает наличие шахт для обустройства вентиляции или вентиляторов. Если в маркировке указана цифра 1, то диаметр отверстия составляет 400 мм, 2 – 700 мм, а 3 – 1000 мм.
  • Также может содержаться дополнительная информация (например, устойчивость к землетрясениям).

Так, например, маркировка П3-1АтVЛ означает, что это плита третьего типоразмера (то есть, она имеет длину 5650 мм, а ширину 935 мм); с напрягаемой арматурой класса АтV, а изготовлена она из легкого бетона.

Достоинства и недостатки

Плюсы:

  • Использование при производстве изделий материала высокого качества.
  • Длительный эксплуатационный срок (до 20 лет и больше).
  • Относительно невысокая стоимость.
  • Меньшая звукопроницаемость (по сравнению, например, с ППП).
  • Прочность и надежность (это обеспечивается наличием не только продольных, но и поперечных ребер жесткости). Особенно это важно для регионов с повышенной сейсмичностью.
  • Подобные плиты отличаются высокими показателями устойчивости не только к механическим воздействиям, но и климатическим. То есть, возможность использовать РПП и при -40 градусов по Цельсию, и при +50, а также в условиях агрессивных сред.
  • Простота монтажных работ, а также их безопасность.
  • Высокий класс огнестойкости.
Ребристые плиты перекрытия

Единственным минусом является необходимость прибегать к помощи грузоподъемного оборудования для монтажа ребристых плит перекрытия ввиду их большого веса (даже изделий небольших габаритов).

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

Занимаясь строительством собственного дома за городом, вы непременно столкнетесь с вопросом закупки плит перекрытия. Чему отдать предпочтение? С этим вам поможет определиться знание плюсов и минусов каждого типа железобетонного изделия.

Начнем с монолитных видов.

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

«За» них говорит:

1. Умеренная материалоемкость.

2. Отсутствие возможности ошибок при монтаже.

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

3. Отсутствие швов.

У монолитных плит перекрытия отсутствуют швы

4. Долговечность эксплуатационного срока.

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

«Против» свидетельствует:

1. Сезонность ведения работ.

2. Трудоёмкость процесса (создание опалубки и дорогостоящих подмостей).

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

Возведение монолитных перекрытий достаточно трудоемкий процесс

3. Затягивание сроков строительства (придется ждать застывания бетона естественным путем).

4. Необходимость привлечения специалистов для правильного армирования монолитной плиты.

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

5. Цена строительных работ с обустройством монолитных перекрытий возрастает.

Преимущества заводских конструкций межэтажных перекрытий:

1. Изготовление в условиях цехов, с соблюдением всех технологий и лабораторным контролем качества.

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

2. Простота сборки.

3. Скорость монтажных работ.

Заводские плиты перекрытий отличаются быстротой установки

Сравнительный анализ монолитных перекрытий и плит сборного железобетона

Из недостатков, можно отметить лишь меньшую жесткость относительно монолита.

к оглавлению ↑

Назначение конструкции

Несущие конструкции производят из тяжелого или легкого бетона, а усиливают их структуру при помощи арматуры, которая придает прочность изделиям. На современном рынке строительных материалов представлены все стандартные виды ЖБ плит, которые можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, какая у них ширина, длина, вес, и другие не менее важные параметры, влияющие на основные характеристики изделий.

Самая распространенная методика классификации бетонных панелей заключается в разделении их по виду поперечного сечения. Также существует еще несколько отличительных характеристик, которые мы обязательно рассмотрим в нашей статье.

Маркировка

Маркировка включает три класса параметров:

  1. Типоразмер, соответствующего номера по порядку, наименование конструкции.
  2. Параметр предельных комбинаций нагрузки, включая тип напряженных стальных стержней, марку бетона. Например, изделие из легкого бетона обозначаются буквой Л.
  3. Величина отверстий с диаметрами 40, 70 и 100 см. Например, изделие для монтажа вентиляторов в кровлях или в вентиляционных шахтах используются цифры 1,2, 3.

Два типа обозначений имеется для элементов с разными формами опоры на ригели стен:

  1. 8 типоразмеров с опорой на нижнюю часть ригеля обозначаются как 1П1, 1П2, 1П3 и т.д. до 1П8.
  2. 1 типоразмер применяется для обозначения опорой на верхние распорки – 2П1.

Для изготовления марок 1П1-1П6 и 2П1 используются предварительно напряженные стальные стержни, которые укладываются продольно. Для марок 1П7 и 1П8 – ненапрягаемые продольные металлические пруты. Также в маркировку по необходимости включают наличие закладных деталей, дополнительные качества, такие как сейсмоустойчивость.

Особенности ценообразования

Цены изделий из бетона, выпускающихся серийно на заводах ЖБИ, можно назвать вполне демократичными. Хотя здесь все зависит от размеров и характеристик материала. Однако специфика их такова, что в смету придется включать стоимость и самих плит, и их доставки. Чем дальше от стройки завод ЖБИ, тем дороже обойдется покупка.

Хорошо сэкономить смогут те, кто находится в Подмосковье. Там тоже немало действующих строительных комбинатов, изготавливающих ЖБИ, но цены у них чуть ниже, чем в Москве.

Б/у изделия обойдутся дешевле всего, но не настолько, чтобы позволить себе риск. Во-первых, при их покупке необходимо выбирать только те бетонные плиты, которые не имеют видимых повреждений. Во-вторых, следует помнить, что у стальных стержней арматуры есть свой срок усталости металла.

Расчет монолитного перекрытия

Рассмотрим два расчета (для ребристой панели перекрытия и монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами), приведенные в пособии «Проектирование железобетонных конструкций». По приведенным исходным данным смоделируем расчетные схемы в комплексе SCAD с учетом вышеупомянутых особенностей.

Принципиальная схема монолитного облегченного перекрытия.

Ребра представляются стержневыми элементами прямоугольного сечения. Не рассмотрено тавровое сечение ребер, так как, во-первых, это приведет к двойному учету бетона сжатой зоны и исказит итоговый результат, а, во-вторых, моделирование крайних ребер будет некорректным, ввиду того, что одна из полок тавра будет лишней.

Расчет монолитного перекрытия

Рассматривается 4 типа схем, отличающиеся представлением нагрузки в схеме расчета и типом конечного элемента монолитного перекрытия (таблица 1). Стержневой элемент плоской схемы не имеет жестких вставок в плоскости, поэтому ребра представлены 1 типом элемента в виде пространственного стержня. Таблица 1

Тип схемыНагрузки в расчетной схемеЭлемент моделирования
РеброПолка плиты
1Распределена равномерноРаспределена по поверхности плиты, включая собственный вес ребер, полки, временной нагрузки (кН/м^2)Пространственный стерженьОболочка
2Плита
3Распределена равномерноРаспределена по поверхности плиты, включая собственный вес ребер, полки, временной нагрузки (кН/м^2) и вес ребер (кН/м^2)Оболочка
4Плита

Пример 1

Дана железобетонная ребристая плита перекрытия с размерами 3×12 м. Плита включает контурные ребра высотой 450 миллиметров, расположенные по периметру плиты, и поперечные ребра, расстояние между которыми составляет 1,5 метра.

Полка плиты – это однорядная многопролетная плита, обрамленная ребрами. Средние пролеты рассматриваются как плиты, защемленные по контуру, а крайние – в виде плит, защемленных по трем сторонам и опертых на торцевые ребра. Расчет основан на методе предельного равновесия. Сечения поперечных и продольных ребер плиты представлены в виде тавров.

Таблица результатов расчетов по разным схемам.

Расчет монолитного перекрытия

Расчеты приведены в таблице 2. Представлены максимальные параметры изгибающих моментов в пролетах ребер. В последнем столбце представлены данные подобранной арматуры по результатам расчета. Расчет для типов схем 1,3 показал, что значения изгибающих моментов меньше, что объясняется действием мембранной группы усилий в оболочках.

Параметры арматуры отличаются не так сильно. Так как подбор арматуры учитывает продольную силу как следствие возникновения распора в ребрах. Разница результатов подбора арматуры между стержневой и комбинированной моделью объясняется меньшим объемом требуемой арматуры для таврового сечения по сравнению с прямоугольным сечением, повышенный объем которого обусловлен большей площадью сжатого бетона.

Данные подбора арматуры приведены с учетом трещинообразования. В таблице 2 приводятся максимальные изгибающие моменты на единицу длины сечения (числитель – МХ, знаменатель – MY). Момент МХ сжимает или растягивает волокна сечения по направлению, параллельном оси Х. В данном случае она направляется вдоль по длинной стороне плиты. Итоги подбора арматуры приведены при расчете по прочности. Значения подобранной арматуры несколько больше по второй группе предельных состояний